Kas ir Apple failu sistēma (APFS), kas ieviesta operētājsistēmā iOS 10.3

Failu sistēmas ir veids, kā cietie diski organizē datus operētājsistēmas lasīšanai. Katra operētājsistēma ir paredzēta darbam ar failu sistēmu. Windows FAT, FAT32 un NTFS. macOS izmanto HFS+. Apple jau vairāk nekā 30 gadus ir strādājusi ar hierarhisko failu sistēmu (HFS). 2016. gada WWDC ietvaros Apple paziņoja, ka gatavojas jaunināt šo sistēmu. Viņi iepazīstināja pasauli ar Apple failu sistēmas (APFS) ideju. Jaunākā iOS 10.3 versija, kas tika izlaista tikai pirms dažām dienām, nodrošina šo jauno failu sistēmu iOS ierīcēs. Šeit ir viss, kas jums jāzina par APFS.

Kāpēc mainīt uz APFS?

Jūs varētu uzdot jautājumu, kāpēc pāriet uz jaunu failu sistēmu, ja jau pastāv ideāli izmantojama failu sistēma? Operētājsistēmas var izmantot tikai ierobežotu vietu, t.i., kāds datumu diapazons ir pieejams, maksimālais faila nosaukuma garums utt. HFS problēma ir tā, ka tā iznāca 1985. gadā. Toreiz lielākais datu apjoms, ar ko kāds nodarbojās, labākajā gadījumā bija daži megabaiti. Tātad failu sistēma tika optimizēta šim daudzumam vietas. Tas varētu uzņemt datumu diapazonu no 1904. gada līdz 2040. gadam, un tajā varētu būt arī 2 terabaiti. Tas bija astronomiski 1985. gadā, šodien tas ir gandrīz līdzvērtīgs kursam. Apple redzēja HFS gaidāmo postu un nedaudz uzlaboja to ar 1998. gada atjauninājumu ar nosaukumu HFS+ savai operētājsistēmai 8.1.

Tomēr mūsdienās ir attīstījušās ne tikai uzglabāšanas iespējas, bet arī ātrums. Līdz ar SSD parādīšanos un to attīstību (piemēram, M2 SSD) pat jauninātā failu sistēma ir nepietiekama. Ja mēs piekļūstam zibenīgi ātriem diskdziņiem, izmantojot metodiku, kas izstrādāta 20 gadus veciem datoriem, noteikti var rasties problēmas. Lai novērstu šīs problēmas, Apple ievieš APFS. Slēgta avota failu sistēma visām ierīcēm, iPhone, iPad, iPod, Watch, Mac utt. Tas galvenokārt ir izstrādāts, lai labāk izmantotu SSD un zibatmiņu (kā parasti tiek izmantots mūsdienās), kā arī palielinātu drošību un bloķētu jailbreaks.

Kā pārslēgties uz APFS?

Apple pārslēgs lietotājus uz jauno sistēmu, izmantojot OS atjauninājumu. Jums tiešām nebūs jādara nekas cits, kā tikai jājaunina operētājsistēma. iPhone un iPad lietotāji, kuri ir jauninājuši uz iOS 10.3, jau ir pārgājuši uz jauno failu sistēmu. MacOS lietotājiem, kuri izmanto OS izlaišanas versiju, būs jāgaida nedaudz ilgāk. Tie, kas izmanto macOS beta versiju, jau ir jaunināti uz APFS.

Kas ir labs par APFS?

Tagad, kad Apple ir pielāgota failu sistēma, APFS ļaus izveidot vienotu kodu bāzi un mazāk resursu, kas nepieciešami izstrādei, padarot to vēl vienkāršāku uzturēšanu. Arī šajā jaunajā failu sistēmā jūsu ierīces darbosies ātrāk. Šīs, iespējams, ir vienīgās būtiskās izmaiņas, ko lietotāji pamanīs pēc jaunināšanas.

APFS arī uzglabā failus efektīvāk, tāpēc pēc jaunināšanas, iespējams, pamanīsit, ka ierīcē būs nedaudz vairāk brīvas vietas. Tas var būt vai nebūt būtisks. Daži lietotāji, iespējams, nemaz neredz lielu atšķirību. Lielākā daļa pamanīs, ka ierīce darbojas labāk. Kad APFS būs pieejams operētājsistēmai macOS, lietotāji varēs novērot, cik daudz ātrāk tiek kopēti faili.

Kas padara APFS ātrāku?

Datora izpratne par ātrumu daudz atšķiras no lietotāja izpratnes. Piemēram, sistēmas sāknēšanai nepieciešams noteikts laiks. Daži lietotāji var uzskatīt, ka tas ir ātri, ja viņu ikonas un fona tapetes tiek parādītas 5 sekunžu laikā pēc barošanas pogas nospiešanas (pat ja fonā tiek ielādēti vienumi), savukārt daži lietotāji varētu uzskatīt, ka lielu failu ātrāka kopēšana ir ātra. Ātrums ir relatīvs un uztveres jautājums, ciktāl tas attiecas uz cilvēkiem.

APFS ir izstrādāts, lai sniegtu jums ātruma ilūziju. Piemēram, APFS lepojas ar zemu latentumu. Tas nozīmē, ka tas piešķir prioritāti lietotņu palaišanai un datu piegādei. Jūs vairs neredzēsiet tik bieži gaidošo spinneri vai pludmales bumbu.

Vai APFS ir labāk piemērots SSD?

Lai gan cilvēki domā par SSD kā nesenu parādību, tā nav. 70. gados tos sauca par EAROM (elektriski maināma lasāmatmiņa), un pirmais komerciāli pārdotais SSD tika saukts par Bulk Core — 1976. gadā! Tomēr toreiz, tāpat kā visiem procesoriem un operatīvajai atmiņai, piekļuve jebkam elektroniski bija lēna. Tā tas būtu vairāk nekā 3 gadu desmitus. Tāpēc, lai gan tehnoloģija pastāvēja, tā netika uzskatīta par prioritāti.

Mūsdienās lielākā daļa Apple pašreizējo paaudzes platformu (izņemot dažus Mac Pros) darbojas ar cietvielu krātuves variantu, “Flash Storage” mikroshēmām. Tie ir iegulti uz dēļiem. Tas saglabā ekosistēmu kondensētu (tā ir daļa no tā, kā viņi sasniedza plānu Macbook Air vairākus gadus pirms jebkura konkurenta), un APFS optimizē šīs krātuves risināšanu.

Piemēram, APFS atbalsta komandu TRIM, kas radās, kad SSD kļuva plaši izplatīti. TRIM norāda resursdatora operētājsistēmai, kuras diska daļas ir nulles, t.i., par tām vairs nav datu. Izmantojot SSD, tas notiek uzreiz. Tātad cilvēki, kuriem patīk saglabāt brīvu vietu, varēs to iegūt tik ātri, cik vien varēs noklikšķināt uz “Dzēst”.

Kas ir unikāls APFS?

Vēl viena populāra APFS funkcija ir momentuzņēmums un klonēšana. Tradicionālā kopēšanas metodika no viena avota citā ir bijusi vienumu glabāšana pagaidu vietā un pēc tam to kopēšana mērķa krātuvē. Tas ir paredzēts, lai novērstu bojājumus/datu zudumus abās pusēs, ja kaut kas noiet greizi.

Izmantojot APFS, momentuzņēmumi vienu reizi izveido visas sistēmas tikai lasāmu versiju. Tas nozīmē, ka tā ir tikai oriģinālo datu kopija, taču tā neaizņem nekādu fizisku vietu. Ja veicat izmaiņas oriģinālā, momentuzņēmums aizņems vietu, lai to saglabātu. Tas palīdz izgūt oriģinālās kopijas vai atsaukt visas izmaiņas, kuras, iespējams, vēlēsities veikt. Līdzīgi, veidojot klonu, tiek saglabāta visas sistēmas (īstu failu, mapju un visu) kopiju, kas aizņem daudz vietas. Tas arī sāks aizņemt vietu, kad veiksit izmaiņas. Tas padara uzglabāšanu par ļoti laika ziņā efektīvu pasākumu.

MacOS lietotājiem, kuri paļaujas uz nodalījumiem. APFS pamatā izveido konteineru ap visiem nodalījumiem, nevis dara kaut ko pastāvīgu. Tas noder, ja vienā nodalījumā pietrūkst vietas un citā nodalījumā ir pietiekami daudz vietas. Varat vienkārši aizņemties vietu no cita nodalījuma neatkarīgi no tā, vai tas ir fiziski blakus nodalījumam vai nav (SSD diskusijas dēļ nepieciešamība pēc tuvuma krātuvē jebkurā gadījumā ir novecojusi).

Mantotās failu sistēmas parasti atstāj vietu failam pirms tā faktiskās kopēšanas. APFS atbalsta retus failus, kas pamatā aizņem tikai fiziski aizņemto vietu.

Cik drošs ir APFS?

Izmantojot APFS, tas, kas agrāk bija cietā diska līmeņa šifrēšana operētājsistēmā MacOS un failu līmeņa šifrēšana operētājsistēmā iOS, tagad ir pārveidots par sistēmas mēroga šifrēšanu, kas darbojas saskaņā ar konsekventu vienas atslēgas un vairāku atslēgu īstenošana. Vienas atslēgas šifrēšanas piemērs varētu būt jūsu failu/mapes nodrošināšana ar paroli. Vairāku atslēgu izmantošana ir tad, kad pierakstāties vietnē, kur tā ir aizsargāta jūsu galā (viena atslēga), kā arī servera galā (cita atslēga). Vienkārši sakot, tai ir visuresoša drošības sistēma, kas padara to grūtāk iekļūt, izmantojot tradicionālās metodes.